SlideShare a Scribd company logo
1 of 6
ANALISIS DAMPAK PAPARAN MEDAN MAGNET Extremely Low Frequency (ELF)
TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN
Fatholla Fuad
Program Studi Pendidikan Fisika, FMIPA, UVERSITAS JEMBER
Fathollafuad@gmail.com
Sudarti
Program Studi Pendidikan Fisika, FMIPA, UNIVERSITAS JEMBER
sudarti.fkip@unej.ac.id
Alex Harijanto
Program Studi Pendidikan Fisika, FMIPA, UNIVERSITAS JEMBER
alexharijanto.fkip@unej.ac.id
ABSTRAK
Medan magnet Extremely Low Frequency ELF merupakan medan magnet dengan spektrumgelombang
elektromagnetik yang memiliki frekuensi rendah antara 0–300Hz. Medan magnet ELF telah mulai
digunakan manusia untuk mempermudah pekerjaannya, salah satunya dalam bidang pertanian.
Penelitian ini merupakan kajian literatur yang bertujuan untukmendeskripsikan dan mengintrepetasikan
informasi yang relevan tentang pemanfaatan paparan medan magnet Extremely Low Frequency ELF
terhadap pertumbuhan tanaman. Penelitian ini merupakan studiliteratur, yaitu dengan merangkum dan
mereview beberapa penelitian yang pernah dilakukan untuklebih memahami dampak pengaruh paparan
medan magnet Extremely Low Frequency ELF terhadap proses pertumbuhan tanaman. Berdasarkan
hasil penelitian menunjukkan bahwa paparan Extremely Low Frequency ELF dengan intesitas 500 μT
selama 50 menit berpengaruh terhadap pertumbuhan jamur tiram. Paparan medan magnet Extremely
Low Frequency (ELF) 300µT selama 60 dan 90 menit berpengaruh positif terhadap tinggi tanaman
cabai merah besar (Capsicum annum L.). Intesitas medan magnet Extremely Low Frequency ELF
300μT dengan lama paparan 60 menit merupakan dosis yang efektif untuk mempercepat laju
pertumbuhan tanaman tomat ranti. Medan magnet ELF dapat memaksimalkan pertumbuhan dan
produksi jamur kuping apabila berada pada dosis yang tepat, yaitu 600 μT dengan lama paparan 70
menit. Kesimpulan dari penelitian menunjukkan bahwa paparan medan magnet Extremely Low
Frequency ELF memberi dampak yang signifikan terhadap pertumbuhan tanaman.
Kata Kunci: Extremely Low Frequency, Pertumbuhan Tanaman, Lama Paparan
PENDAHULUAN
Fisika merupakan ilmu dasar yang tidak lepas
dari kehidupan manusia sehari-hari, bukan hanya sekedar
teori namun erat keterkaitannya dengan peristiwa dalam
kehidupan sehari-hari, seperti medan elektromagnetik.
Medan elektromagnetik adalah gabungan antara medan
listrik dan medan magnetik (Young, 2012:762). Medan
elektromagnetik menghasilkan radiasi dengan frekuensi
spektrum rendah hingga frekuensi dengan spektrum
tinggi. Menurut European Health Risk Assesment
Network on Electromagnetic Field Exposure (EFHRAN)
(2010:3) berdasarkan frekuensinya medan
elektromagnetik dibagi menjadi tiga yaitu frekuensi
rendah dengan frekuensi sampai 300 Hz, frekuensi
menengah dengan frekuensi dari 300 Hz sampai 100
KHz, dan frekuensi tinggi dengan frekuensi 100 KHz
sampai 300 GHz. Grotel (Sudarti dan Helianti, 2005:36)
Secara garis besar radiasi medan
elektromagnetik terbagi 2 kelompok yaitu radiasi
pengion (ionisasi) dan radiasi tidak pengion (non-
ionisasi). Tarigan (2013) menyatakan bahwa medan
magnet ELF termasuk dalam spektrum gelombang
elektromagnetik yang berada pada frekuensi kurang dari
300 Hz dan tergolong dalam non ionizing radiation.
Radiasi non pengion adalah radiasi elektromagnetik
dengan energi yang tidak cukup untuk ionisasi, misal
radiasi infra merah atau radiasi gelombang mikro.
Pada era zaman modern saat ini medan magnet
Extremely Low Frequency (ELF) banyak dimanfaatkan
manusia untuk mempermudah pekerjaanya dalam
berbagai bidang, salah satunya dalam bidang pertanian.
Pertanian itu sendiri merupakan sektor terbesar hampir
pada setiap negara berkembanag. Sektor ini dapat
menyediakan lapangan kerja, bahan pangan,bahan baku,
serta penolong bagi setiap industri pada negara
berkembang. Paparan medan magnet lemah
berkepanjangan pada tumbuhan dapat menyebabkan
perbedaan efek biologis pada tingkat sel, jaringan dan
organ yang berkaitan dengan regulasi metabolisme
tumbuhan termasuk keseimbangan ion kalsium (Ca2+)
intraseluler (Belyavskaya, 2004). Paparan medan magnet
akan berdampak pada genetik suatu tanaman. Menurut
Yalcin dan Erdem (2012) Struktur sel yang terkena
dampak pertama oleh medan elektromagnetik adalah
strukur membrane sel, dampaknya berupa perubahan
karakteristik semi-permeabilitas membrane untuk
berbagai molekul dan ion, perubahan konfigurasi lipid
dan protein dari membrane, serta perubahan tingkat
interaksi dari molekul yang berinteraksi dengan
membrane. Sehingga hasilnya dari perubahan akivitas
kanal molekul dan ion aktif yang menyebabkan
perbedaan fungsi dari sel, jaringan dan organ bila
dibandingkan dengan fungsi normalnya.
Hasil penelitian Sudarti et al (2017)
menunjukkan bahwa paparan medan magnet Extremely
Low Frequency (ELF) 500µT selama 50 menit
berpengaruh terhadap pertumbuhan dan berat jamur
tiram. Sedangkan pada penelitian yang dilakukan oleh
Handoko (2016) menyatakan bahwa paparan medan
magnet Extremely Low Frequency (ELF) 300µT selama
60 dan 90 menit berpengaruh positif terhadap tinggi
tanaman cabai merah besar (Capsicum annum L.) serta
jumlah daun yang dihasilkan tanaman cabai merah besar
(Capsicum annum L.). sedangkan penelitian lain,
Jedlička et al (2014) menunjukkan paparan medan
magnet Extremely Low Frequency (ELF) 20, 40 dan
60 mT selama 20 menit sehari dengan frekuensi 50 Hz
pada benih tomat, secara signifikan positif berpengaruh
terhadap pengecambahan (germinasi), pertumbuhan
tanaman, dan ukuran buah tomat. Selain itu, berdasarkan
penelitian Fauziah (2015) menunjukkan bahkan
paparan medan elektromagnetik rendah 0,5mT, 1mT, dan
2mT mampu meningkatkan proses perkecambahan pada
biji kurma. Selain pada tomat dan kurma, paparan medan
magnet 62 µ T pada benih cabai (Capsicum annum.
L.) dengan waktu paparan 4, 8, 12, dan 24 jam mampu
menstimulasi pertumbuhan tahap pertama benih cabai,
secara statistik menunjukkan peningkatan yang
signifikan pada pengecambahan (germinasi), awal
perkembangan dan pertumbuhan benih dibandingkan
dengan kelas kontrol (Nimmi dan Madhu, 2009).
Berdasarkan penelitian yang lain, Mardika et al (2017)
menyatakan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan
tumbuh kembang dan produksijamur kuping antara yang
dipapar medan magnet dengan yang tidak dipapar medan
magnet pada setiap kelas eksperimen. Medan magnet
dapat memaksimalkan pertumbuhan dan produksi jamur
kuping apabila berada pada dosis yang tepat, yaitu 600
μT dengan lama paparan sebesar 70 menit.
Penggunaan medan magnet dengan dosis yang
tepat diharapkan dapat memaksimalkan produktivitas
proses pertumbuhan tanaman. Berdasarkan beberapa
penelitian yang dilakukan sebelumnya, medan magnet
memiliki manfaat antara lain meningkatkan kandungan
nutrisi dan meningkatkan kualitas tumbuh tanaman
sehingga medan magnet dapat digunakan sebagai suatu
alat atau instrument untuk meningkatkan produksi suatu
tanaman tanpa perlu melibatkan suatu perlakuan tertentu
secara kimia seperti pemupukan dari tanaman yang dapat
merusak ekosistemlingkungan.
Berdasarkan uraian, rumusan masalah dalam
penelitian ini adalah bagaimana pengaruh medan magnet
medan magnet Extremely Low Frequency ELF pada
tumbuhan terhadap proses pertumbuhan tanaman?.
Penelitian ini bertujuan untukmengkaji pengaruh medan
magnet medan magnet Extremely Low Frequency ELF
dengan instensitas yangberbeda pada tumbuhan terhadap
proses pertumbuhan tanaman.
METODE PENELITIAN
Berdasarkan tujuan penelitian, jenis penelitian
yang digunakan dalam penelitian ini adalah studi
literatur. Penelitian ini dilaksanakan dengan melakukan
studi literatur, yaitu mengumpulkan data dan
membandingkan dari berbagai literatur yang
berhubungan mengenaipengaruh paparan medan magnet
Extremely Low Frequency ELF pada proses pertumbuhan
tanaman.
Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini
dilakukan dengan cara mengumpulkan data dari berbagai
sumber seperti buku, jurnal nasional dan internasional.
Data yang diperoleh adalah intensitas medan magnet
Extremely Low Frequency ELF pada setiap tanaman
yang dipapar dengan lama paparan yang berbeda.
Teknik analisis data dalam penelitian ini
dilakukan untuk menjawab analisis dan menjawab
rumusan masalah yang sudah ditentukan.Data-data yang
diperoleh digunakan untuk mengkaji pengaruh medan
magnet medan magnet Extremely Low Frequency ELF
pada tumbuhan terhadap proses pertumbuhan tanaman.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini dilakukan untuk mengkaji
dampak pengaruh paparan medan magnet Extremely Low
Frequncy (ELF) terhadap pertumbuhan tanaman.
Berdasarkan teori yang yanag ada medan magnet adalah
medan atau ruang yang dapat menimbulkan gaya pada
benda-benda magnet atau partikel yang bermuatan.
Medan magnet merupakan medan tertutup, artinya garis
medan nya selalu merupakan lingkaran tertutup. Medan
magnet juga bisa dihasilkan akibat dari adanya
pergerakan muatan listrik. Sedangkan Medan Listrik
merupakan medan atau ruang yang ditimbulkan oleh
suatu muatan listrik. Medan listrik tidak hanya
ditimbulkan oleh satu muatan listrik, melainkan dapat
pula ditimbulkan oleh lebih dari satu muatan listrik. Suatu
benda bermuatan listrik akan menimbulkan medan listrik
disekitarnya (Alonso dan Finn, 1992). Muatan listrik
dapat menimbukan medan magnet yang disebut medan
elekromagnetik. Medan elektromagnetik merupakan
gabungan antara medan listrik dan medan magnetik.
Medan listrik dihasilkan dari perbedaan pada voltase:
semakin tinggi voltase, semakin kuat medan yang
dihasilkan. Medan magnetik dihasilkan apabila arus
listrik mengalir: semakin besararus,semakin kuat medan
magnetik tersebut.Medan listrik bisa terwujud walaupun
tidak terdapat arus yang mengalir. Jika terdapat arus yang
mengalir, kekuatan medan magnetik akan berbedadengan
tenaga yang digunakan tetapikekuatan medan listrik akan
konstan (WHO, 2014).
Kemampuan medan magnet yang tidak mudah
terhalangi banyak dimanfaatkan manusia untuk
memudahkan pekerjaannya. Salah satunya dalam bidang
pertanian, pemanfaatan medan magnet Extremely Low
Frequency (ELF) dalam bidang pertanian yaitu untuk
meningkatkan kualitas tanaman. Bahan biologis seperti
tumbuhan merupakan konduktor yang lebih baik
dibandingkan udara. Hal ini dikarenakan adanya efek
polarisasi medan listrik terhadap permukaan terluar dari
tubuh, variasi waktu medan listrik menginduksi
permukaan badan yang menghasilkan arus didalam tubuh
yang besarnya berhubungan dengan kerapatan muatan
permukaan. Pada medan listrik sinusoidal nilai arus
didalam tubuh naik seiring dengan besarnya frekuensi.
Pada berbagai ukuran lebar dari bahan kerapatan arus J
sebanding dengan kekuatan E, 𝑱 = 𝜎𝑬. Dengan 𝜎 adalah
frekuensi yang bergantung pada konduktivitas elektrik
dari medium. Permevitas dari bahan biologis dan udara
sama, sehingga medan magnet tidak seperti medan
listrik, mampu menembus materi biologis. Variasi waktu
medan magnet mempengaruhi medan listrik dan arus
pada materi biologis. Kerapatan arus jaringan bagian
dalam J sebanding dengan induksi magnetik luar B
(Bhernart et al. 2017 :1-8)
Tabel 3.1 Hasil Penelitian
Jenis Tanaman Intensitas ELF Efek Refrensi
Cabai Merah Besar
(Capsicum annum L.)
300µT 60 menit
Meningkatan Tinggi
tanaman serta jumlah
daun
Handoko et al
Jamur tiram 500µT 50 menit
Meningkatkan
pertumbuhan dan berat
Sudarti et al
Jamur kuping 600 μT 70 menit
Meningkatkatkan daya
tumbuh
Mardika et al
Tomat ranti
100µT dan 300µT 60
menit
Meningkatkatkan daya
tumbuh
Reza Emilia et al
Cabai 62 µ T Germinasi Nimmi dan Madhu
Tomat 0,2 mT 7 menit Germinasi Winandari
Kurma 0,5mT, 1mT, dan 2mT Germinasi Fauziah
Bawang merah 0,06mT
Germinasi, massa basah
dan indeks vigor
Hozayn et al
Brokoli 3,6mT 5 menit Germinasi
Fernando Rico Martinez
et al
Kanola 1 - 7 mT 60 menit
Meningkatkan aktivitas
enzim amilase
Shabrangi et al
Kubis 5 – 10 mT
Germinasi dan daya
tumbuh
Khurram Zias et al
Jagung (Zea mays) 10 mT
Meningkatkan indeks
mitosis
Rãcuciu
Tomat 20 - 60 mT 20 menit
Meningkatkan Laju
pertumbuhan, luas daun
dan kandungan klorofil
Jedlička et al
Kentang 0 - 40 mT
Germinasi dan daya
tumbuh
El-Ghizawy et al
Lamtoro (L.
Leucocephala)
75mT
Germinasi dan daya
tumbuh
M. Ayyoub Tanvir et al
Berdasarkan tabel 3.1 beberapa hasil penelitian
yaitu hasil penelitian Handoko (2016) menunjukkan
paparan medan magnet Extremely Low Frequency
(ELF) 300µT selama 60 dan 90 menit berpengaruh positif
terhadap tinggi tanaman cabai merah besar (Capsicum
annum L.) serta jumlah daun yang dihasilkan tanaman
cabai merah besar (Capsicum annum L.). Sedangkan
hasil penelitian Sudarti et al (2017) menunjukkan bahwa
paparan medan magnet Extremely Low Frequency
(ELF) 500µT selama 50 menit berpengaruh terhadap
pertumbuhan dan berat jamur tiram. Mardika et al (2017)
menyatakan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan
tumbuh kembang dan produksijamur kuping antara yang
dipapar medan magnet dengan yang tidak dipapar medan
magnet pada setiap kelas eksperimen. Medan magnet
dapat memaksimalkan pertumbuhan dan produksi jamur
kuping apabila berada pada dosis yang tepat, yaitu 600
μT dengan lama paparan sebesar 70 menit. Paparan
medan magnet dengan intesitas 300µT selama 60 menit
dapat meningkatkan daya tumbuh tomat ranti secara
optimum (Reza Emilia, 2015). Paparan medan magnet
62 µT pada benih cabai (Capsicumannum. L.) dengan
waktu paparan 4, 8, 12, dan 24 jam mampu menstimulasi
pertumbuhan tahap pertama benih cabai, secara statistik
menunjukkan peningkatan yang signifikan pada
pengecambahan (germinasi), awal perkembangan dan
pertumbuhan benih dibandingkan dengan kelas kontrol
(Nimmi dan Madhu, 2009). Winandari (2011) dalam
penelitiannya memnyatakan bahwa paparan medan
magnet 0,2 mT selama 7 menit 48 detik pada tanaman
tomat berpengaruh pada laju pertumbuhan tanaman
tomat (Lycopersicum esculentum Mill), luas daun dan
kandungan klorofil pada daun menjadi lebih baik. Selain
itu, berdasarkan penelitian Fauziah (2015)
menunjukkan bahkan paparan medan elektromagnetik
rendah 0,5mT, 1mT, dan 2mT mampu meningkatkan
proses perkecambahan pada biji kurma.
Hasil penelitian yang dilakukan oleh Hozayn et al
(2015) menunjukkan bahwa paparan medan magnet
dengan intensitas 0,06mT berpengaruh terhadap
geminasi, peningkatan massa basah dan indeks vigor
bawang merah. Paparan medan magnet dengan intensitas
3,6mT selama 5 menit berpengaruh terhadap geminasi
benih brokoli (Fernando et al. 2014). Paparan
elektromagnetik juga dapat meningkatkan aktivitas
enzim dalam sel, berdasarkan penelitian yang dilakukan
oleh Shabrangi et al (2010) paparan medan magnet 1
mT hingga 7 mT dengan selisih 2 mT serta intensitas
tertinggi 10 mT dengan durasi 1 hingga 4 jam dengan
selisih waktu 1 jam pada biji kanola (Brassica napus
L.) dan pada biji jagung (Zea mays) meningkatkan
aktivitas enzim yang terdapat pada akar tanaman tersebut
yaitu catalase (CAT), Ascorbate Peroxidaes (APX) serta
Superoxide dismutase (SOD). Sedangkan Jedlička et al
(2014) menyatakan bahwa paparan medan magnet
Extremely Low Frequency (ELF) 20, 40 dan 60 mT
selama 20 menit sehari dengan frekuensi 50 Hz pada
benih tomat, secara signifikan positif berpengaruh
terhadap pengecambahan (germinasi), pertumbuhan
tanaman, dan ukuran buah tomat. Paparan medan
magnet 50 Hz dengan magnet induksi 10 mT
meningkatkan indeks mitosis dan indeks penyimpangn
kromosom pada sel meristem akar jagung (Zea mays)
seiring dengan meningkatnya waktu paparan (Rãcuciu,
2011). Saragih dan Silaban, (2010) menyatakan bahwa
medan magnet statik mempengaruhi aktifitas ion-ion dan
polarisasi dipo-dipol dalam sel. Medan magnet juga
mempercepat proses pembelahan sel. M. Ayyoub et al
(2012) menyatakan bahwa paparan medan magnet 50 Hz
dengan intensitas medan magnet 75 mT dapat
meningkatkan germinasi dan daya tumbuh pada biji
Lamtoro (L. Leucacephala). Sedangkan pada pelitian
yang lain paparan medan magnet dengan intensitas
medan magnet 40mT dapat meningkatkan germinasi dan
daya tumbuh pada kentang secara optimum (El-Ghiza wy
et al.2016)
Paparan medan magnet ELF pada biji tanaman
mengakibatkan terjadinya gangguan pada transport
energi pada membran yang dapat menyebabkan
kerusakan pada membran dan dinding sel. Pada uraian
penelitian yang sudah dilakukan menunjukkan bahwa
ELF memiliki peran penting pada modulasi aktifitas pada
transportasi substansi melintasi membran. ELF juga
dapat mempengaruhi fungsi membran tidak hanya pada
fluks ion serta ikatan molekul sinyal ekstraseluler (ligan)
namun juga dengan merubah distribusi dan pengumpulan
protein pada inti membran. Salah satu ion yang
berpengaruh ketika dipapar medan magnet adalah ion
kalsium (Ca
2+
), ketika membran sel terpapar medan
magnet maka akan terjadi perpindahan energidari medan
magnet ke ion yang mengakibatkan peningkatan
kecepatan dan aliran ion yang melewati membran sel.
Perubahan kecepatan aliran ion kalsium dapat
memberikan perubahan dan perbedaan pada organisme
berupa resonansi ion kalsium dalam proses pengkodean
protein yang terjadi pada Ribose Nucleic Acid (RNA).
Peningkatan enzim pada biji tanaman menyebabkan
proses metabolisme dalam sel meningkat sehingga nutrisi
yang masuk ke dalam sel dapat dicerna dan diserap secara
optimum. Ion kalsium (Ca
2+
) yang masuk ke dalam sel
dalam jumlah yang berlebih dan cepat justru akan
merusak protein dalam sel dan mengganggu proses
metabolisme sel. Rusaknya protein dalam sel
mengakibatkan terhambatnya proses metabolisme
sehingga menyebabkan ketidakseimbangan dalam sel.
Kalsium berlebih yang masuk ke dalam sel dipengaruhi
oleh besar intensitas dan lama paparan medan magnet
sesuaiperumusan fisika terkait dengan laju energi setiap
satuan luas yaitu 𝑆 = 𝑐
𝐵2
𝜇0
, untuk 𝐵 =
𝑑Ф𝑚
𝑑𝑡
. Dari
persamaan tersebut dapat diperoleh hubungan bahwa
berjalannya fungsi waktu yang digunakan dengan besar
fluks magnetik yang menembus suatu luasan. Semakin
besar waktu yang digunakan makan semakin besar pula
fluks magnetik yang menembus suatu lusana. Semakin
rapat fluks magnetik maka semakin besar energi yang
didapatkan suatu sampel yang terpapar oleh medan
magnet. Hal ini dapat mempengaruhi laju pergerakan ion
kalsium ke dalam sel sehingga terjadi peningkatan
jumlah ion kalsium yang ada di dalam sel.
KESIMPULAN DAN SARAN
Pengaruh medan magnet Extremely Low
Frequency ELF terhadap proses pertumbuhan tanaman
telah banyak diteliti. Medan magnet yang digunakan
untuk intensitas paparan bermacam-macam, mulai dari
intesnsitas terkecil sampai dengan intensitas yang besar.
Sehingga energi yang diberikan pada setiap intensitas
juga memiliki dampak yang berbeda. Dampak paparan
medan magnet Extremely Low Frequency ELF dapat
meningkatkan germinasi pada biji, peningkatan enzim,
indeks mitosis, indeks penyimpangan kromosom pada sel
meristem, indeks vigor, luas daun dan kandungan klorofil
pada daun, serta dapat meningkatkan massa basah dan
massa kering tumbuhan tertentu.
DAFTAR PUSTAKA
Alonso, M., dan E. J. Finn. 1992. Dasar-dasar Fisika
Universitas (Jilid 2) Medan dan Gelombang.
Terjemahan Lea Prasetyo dan Kusnul Hadi.
Jakarta: Erlangga
Belyvaskaya, N.A. 2004. Bological Effects Due To
Magnetic Field on Plants. Adv Space res, 34 (7):
66-7
Bernhart, J.H., J. Brix, dan E. Vogel. 2017. Esabilished
Viological Effects of Extremely Low Frequency
(ELF) Fields ,Current Protection Concepts, and
Research Needs
El-Ghizawi et al. 2016. Effect of Magnetic Field
Treatments on Germination of True Potato Seeds,
Seedlings Growth and Potato Tubers
Characteristics. Middle East Journal of
Agriculture Research. Vol 05 No. 01 Hal 74-81
European Health Risk Assesment Network on
Electromagnetic Field Exposure (EFHRAN).
2010. Risk Analysis Of Human Exposure To
Electromagnetic Fields. European Health Risk
Assessment Network on Electromagnetic Fields
Exposure
Fauziah, Annisa’ul. 2015. Pengaruh Paparan Medan
Magnet Terhadap Perkecambahan Biji Kurma
Jenis Majol. Malang
Fernando R.M et al. 2014. Effects Of Magnetic Field
Irradiation On Broccoli Seed With Accelerated
Aging. Jurnal Acta Agrophysica. Vol 21 No. 1
Hal. 63-67
Handoko, Sudarti, Rif’ati D.H. 2017. Analisis Paparan
Medan Magnet Extremely Low Frequncy ELF
pada Biji Cabai Merah Besar Terhadap
Pertumbuhan Tanaman Cabai Merah Besar.
Jurnal Pembelajaran Fisika, 5(4) : 370-377
Hozayn et al. 2015. Effect of Magnetic Field on
Germination, Seedlings Growth and Cytogenetic
of Onion. African Journal of Agriculure. Vol 10.
Hal 850-859
Jedlička, J., Paulen, O. dan Ailer, Š. 2014. Influence
Of Magnetic Field On Germination, Growth
And Production Of Tomato. Scientific Journal for
Food Industry Potravinarstvo, 8(1): 150-154
Khurram Zias et al. 2015. Magnetic Field Can Improve
Germination Potential and Early Seedling Vigor
of Cabbage Seeds. Annual Research & Review in
Biology. Vol 6 No. 6 Hal 391-340
M. Ayyoub Tanvir et al. 2012. Exploring the Groeth
Potential of Albizia Procera and Leucaena
Leucocephala as Influenced by Magnetic Fields.
Turk Journal Agric. Vol 36 Hal 757-763
Mardhika, Wulansari et al. 2017. Pengaruh Induksi
Medan Magnet Extremely Low Frequency ELF
Terhadap Pertumbuhan Heat Jamur Kuping.
Jurnal Pembelajaran Fisika. Vol 6 No. 2 hal 181-
188
Nimmi, V. dan Madhu, G. 2009. Effect Of Pre-
Sowing Treatment With Permanent Magnetic
Field On Germination And Growth Of Chilli
(Capsicum annum. L.). Internasional
Agrophysics, 2009(23): 195-198
Rãcuciu, M., Creangã, D. dan Horga, I. 2006. Plant
Growth Under Static Magnetic Field Influence.
Rom.Journ.Phys, 53(1-2): 353-359
Reza Emilia et al. 2015. Aplikasi Medan Magnet
Extremely Low Frequency (ELF) 100µT dan
300µT Pada Pertumbuhan Tanaman Tomat Ranti.
Jurnal Pendidikan Fisika. Vol. 4 No. 2 Hal 164-
170
Reza Emilia et al. 2015. Aplikasi Medan Magnet
Extremely Low Frequency (ELF) 100µT dan
300µT Pada Pertumbuhan Tanaman Tomat Ranti.
Jurnal Pendidikan Fisika. Vol. 4 No. 2 Hal 164-
170
Saragih, H., J., dan Silaban, O. 2010. Meningkatkan
Laju Pertumbuhan Kecambah Kedelai Dengan
Berbantuan Medan Magnetik Statik. Prosiding
Seminar Nasional Fisika. UAI : Bandung
Shabrangi, A., Majd, A., Sheidai, M., Nabyouni, M.,
dan Dorranian, D. 2010. Extremely Low
Frequency Electromagnetic Fields on The
Antioxidant Enzymes Activity of C3 and C4
Plants, Progress In Electromagnetics Research
Symposium Proceding, Cambridge, USA
Sudarti dan Heliatin. 2005. The Effect Of Alteration 11-
10 To The Immune Modulation Response On
Bul/C Mice Exposed Extremely Low Frequency
Magnetic Field 20 MT. jurnal saintifika,6(1):46-
44. Jember: Universitas jember
Sudarti et al. 2017. Analysis of Extremely Low
Frequency (ELF) Magnetic Field Effect to Oyster
Mushroom Productivity. International Jurnal of
Advanced Engineering Research and Science,
Vol. 4(10). IJAERS
Tarigan, T. R. P. 2013. Studi Tingkat Radiasi Medan
Elektromagnetik yang Ditimbulkan oleh Telepon
Seluler. Jurnal Teknik Elektro Universitas
Tanjungpura. 1(1).
Winandari,O.P, 2011. Perkecambahan dan
Pertumbuhan Tomat (Lycopersicum esculentum
Mill.) di Bawah Pengaruh Lama Pemaparan
Medan Magnet yang Berbeda. Skripsi. Bandar
Lampung: Universitas Lampung.
World Health Organizaion (WHO). 2014. Enviromental
Health Criteria Extremely Low Frequency Field.
Geneva: WHO Press
Yalcin, S. dan Erdem, G. 2012. Biological Effect of
Electromagnetic Fields (Review). African
Journal of Biotechnology vol. 11(17) :3933-3941
Young, H.G. 2012. College Physics 9
th
Edition. San
Fransisco: Person Education, Inc.

More Related Content

Similar to Dampak Medan Magnet ELF

Presentasi Laporan Eksperimen Efek Fotolistrik
Presentasi Laporan Eksperimen Efek FotolistrikPresentasi Laporan Eksperimen Efek Fotolistrik
Presentasi Laporan Eksperimen Efek FotolistrikNurfaizatul Jannah
 
Teori Gelombang Elektromagnetik.docx
Teori Gelombang Elektromagnetik.docxTeori Gelombang Elektromagnetik.docx
Teori Gelombang Elektromagnetik.docxAlifiaaDevi
 
Pengaruh aplikasi pembangkit listrik oleh magnet
Pengaruh aplikasi pembangkit listrik oleh magnetPengaruh aplikasi pembangkit listrik oleh magnet
Pengaruh aplikasi pembangkit listrik oleh magnetFebti Rahmi
 
Modul : Ultrasound Therapy
Modul : Ultrasound TherapyModul : Ultrasound Therapy
Modul : Ultrasound Therapyaditya romadhon
 
radiasi blok Neoplasma pada terapi radiasi.ppt
radiasi blok Neoplasma pada terapi radiasi.pptradiasi blok Neoplasma pada terapi radiasi.ppt
radiasi blok Neoplasma pada terapi radiasi.pptIrawanMarly
 
Gelombang elektromagnetik
Gelombang elektromagnetikGelombang elektromagnetik
Gelombang elektromagnetikDenz Kyodensu
 
Radiasi gelombang elektromagnetik
Radiasi gelombang elektromagnetikRadiasi gelombang elektromagnetik
Radiasi gelombang elektromagnetikVivimaya
 
TUGAS FISIKA (Alya Shabrina Affandi 03: XII-E).pptx
TUGAS FISIKA (Alya Shabrina Affandi 03: XII-E).pptxTUGAS FISIKA (Alya Shabrina Affandi 03: XII-E).pptx
TUGAS FISIKA (Alya Shabrina Affandi 03: XII-E).pptxAlyaSabrinaAffandi
 
1. Gelombang Elektromagnetik.pptx
1. Gelombang Elektromagnetik.pptx1. Gelombang Elektromagnetik.pptx
1. Gelombang Elektromagnetik.pptxmukhtareffendi2
 
5 pengaruh radiasi handphone terhadap otak
5   pengaruh radiasi handphone terhadap otak5   pengaruh radiasi handphone terhadap otak
5 pengaruh radiasi handphone terhadap otakfaruq12
 
Rpp radiasi gelombang em
Rpp radiasi gelombang emRpp radiasi gelombang em
Rpp radiasi gelombang emFerdino Hamzah
 
A1 Gel Elektromagnetik Syafira
A1 Gel Elektromagnetik SyafiraA1 Gel Elektromagnetik Syafira
A1 Gel Elektromagnetik Syafiraruy pudjo
 
APLIKASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK.pptx
APLIKASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK.pptxAPLIKASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK.pptx
APLIKASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK.pptxmuhammadrizky561763
 
Makalah gelombang elektronik dalam bidang kesehatan 2
Makalah gelombang elektronik dalam bidang kesehatan 2Makalah gelombang elektronik dalam bidang kesehatan 2
Makalah gelombang elektronik dalam bidang kesehatan 2Septian Muna Barakati
 
Gelombang elektromagnetik-x21
Gelombang elektromagnetik-x21Gelombang elektromagnetik-x21
Gelombang elektromagnetik-x21HazaTaufano
 

Similar to Dampak Medan Magnet ELF (20)

Makalah fisika kesehatan
Makalah fisika kesehatanMakalah fisika kesehatan
Makalah fisika kesehatan
 
Presentasi Laporan Eksperimen Efek Fotolistrik
Presentasi Laporan Eksperimen Efek FotolistrikPresentasi Laporan Eksperimen Efek Fotolistrik
Presentasi Laporan Eksperimen Efek Fotolistrik
 
Sutet
SutetSutet
Sutet
 
Teori Gelombang Elektromagnetik.docx
Teori Gelombang Elektromagnetik.docxTeori Gelombang Elektromagnetik.docx
Teori Gelombang Elektromagnetik.docx
 
Pengaruh aplikasi pembangkit listrik oleh magnet
Pengaruh aplikasi pembangkit listrik oleh magnetPengaruh aplikasi pembangkit listrik oleh magnet
Pengaruh aplikasi pembangkit listrik oleh magnet
 
Modul : Ultrasound Therapy
Modul : Ultrasound TherapyModul : Ultrasound Therapy
Modul : Ultrasound Therapy
 
Tugas fisika
Tugas fisikaTugas fisika
Tugas fisika
 
radiasi blok Neoplasma pada terapi radiasi.ppt
radiasi blok Neoplasma pada terapi radiasi.pptradiasi blok Neoplasma pada terapi radiasi.ppt
radiasi blok Neoplasma pada terapi radiasi.ppt
 
Gelombang elektromagnetik
Gelombang elektromagnetikGelombang elektromagnetik
Gelombang elektromagnetik
 
Makalah fisika kesehatan
Makalah fisika kesehatanMakalah fisika kesehatan
Makalah fisika kesehatan
 
Radiasi gelombang elektromagnetik
Radiasi gelombang elektromagnetikRadiasi gelombang elektromagnetik
Radiasi gelombang elektromagnetik
 
TUGAS FISIKA (Alya Shabrina Affandi 03: XII-E).pptx
TUGAS FISIKA (Alya Shabrina Affandi 03: XII-E).pptxTUGAS FISIKA (Alya Shabrina Affandi 03: XII-E).pptx
TUGAS FISIKA (Alya Shabrina Affandi 03: XII-E).pptx
 
1. Gelombang Elektromagnetik.pptx
1. Gelombang Elektromagnetik.pptx1. Gelombang Elektromagnetik.pptx
1. Gelombang Elektromagnetik.pptx
 
5 pengaruh radiasi handphone terhadap otak
5   pengaruh radiasi handphone terhadap otak5   pengaruh radiasi handphone terhadap otak
5 pengaruh radiasi handphone terhadap otak
 
Makalah razak
Makalah razakMakalah razak
Makalah razak
 
Rpp radiasi gelombang em
Rpp radiasi gelombang emRpp radiasi gelombang em
Rpp radiasi gelombang em
 
A1 Gel Elektromagnetik Syafira
A1 Gel Elektromagnetik SyafiraA1 Gel Elektromagnetik Syafira
A1 Gel Elektromagnetik Syafira
 
APLIKASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK.pptx
APLIKASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK.pptxAPLIKASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK.pptx
APLIKASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK.pptx
 
Makalah gelombang elektronik dalam bidang kesehatan 2
Makalah gelombang elektronik dalam bidang kesehatan 2Makalah gelombang elektronik dalam bidang kesehatan 2
Makalah gelombang elektronik dalam bidang kesehatan 2
 
Gelombang elektromagnetik-x21
Gelombang elektromagnetik-x21Gelombang elektromagnetik-x21
Gelombang elektromagnetik-x21
 

Dampak Medan Magnet ELF

  • 1. ANALISIS DAMPAK PAPARAN MEDAN MAGNET Extremely Low Frequency (ELF) TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN Fatholla Fuad Program Studi Pendidikan Fisika, FMIPA, UVERSITAS JEMBER Fathollafuad@gmail.com Sudarti Program Studi Pendidikan Fisika, FMIPA, UNIVERSITAS JEMBER sudarti.fkip@unej.ac.id Alex Harijanto Program Studi Pendidikan Fisika, FMIPA, UNIVERSITAS JEMBER alexharijanto.fkip@unej.ac.id ABSTRAK Medan magnet Extremely Low Frequency ELF merupakan medan magnet dengan spektrumgelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi rendah antara 0–300Hz. Medan magnet ELF telah mulai digunakan manusia untuk mempermudah pekerjaannya, salah satunya dalam bidang pertanian. Penelitian ini merupakan kajian literatur yang bertujuan untukmendeskripsikan dan mengintrepetasikan informasi yang relevan tentang pemanfaatan paparan medan magnet Extremely Low Frequency ELF terhadap pertumbuhan tanaman. Penelitian ini merupakan studiliteratur, yaitu dengan merangkum dan mereview beberapa penelitian yang pernah dilakukan untuklebih memahami dampak pengaruh paparan medan magnet Extremely Low Frequency ELF terhadap proses pertumbuhan tanaman. Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa paparan Extremely Low Frequency ELF dengan intesitas 500 μT selama 50 menit berpengaruh terhadap pertumbuhan jamur tiram. Paparan medan magnet Extremely Low Frequency (ELF) 300µT selama 60 dan 90 menit berpengaruh positif terhadap tinggi tanaman cabai merah besar (Capsicum annum L.). Intesitas medan magnet Extremely Low Frequency ELF 300μT dengan lama paparan 60 menit merupakan dosis yang efektif untuk mempercepat laju pertumbuhan tanaman tomat ranti. Medan magnet ELF dapat memaksimalkan pertumbuhan dan produksi jamur kuping apabila berada pada dosis yang tepat, yaitu 600 μT dengan lama paparan 70 menit. Kesimpulan dari penelitian menunjukkan bahwa paparan medan magnet Extremely Low Frequency ELF memberi dampak yang signifikan terhadap pertumbuhan tanaman. Kata Kunci: Extremely Low Frequency, Pertumbuhan Tanaman, Lama Paparan PENDAHULUAN Fisika merupakan ilmu dasar yang tidak lepas dari kehidupan manusia sehari-hari, bukan hanya sekedar teori namun erat keterkaitannya dengan peristiwa dalam kehidupan sehari-hari, seperti medan elektromagnetik. Medan elektromagnetik adalah gabungan antara medan listrik dan medan magnetik (Young, 2012:762). Medan elektromagnetik menghasilkan radiasi dengan frekuensi spektrum rendah hingga frekuensi dengan spektrum tinggi. Menurut European Health Risk Assesment Network on Electromagnetic Field Exposure (EFHRAN) (2010:3) berdasarkan frekuensinya medan elektromagnetik dibagi menjadi tiga yaitu frekuensi rendah dengan frekuensi sampai 300 Hz, frekuensi menengah dengan frekuensi dari 300 Hz sampai 100 KHz, dan frekuensi tinggi dengan frekuensi 100 KHz sampai 300 GHz. Grotel (Sudarti dan Helianti, 2005:36) Secara garis besar radiasi medan elektromagnetik terbagi 2 kelompok yaitu radiasi pengion (ionisasi) dan radiasi tidak pengion (non- ionisasi). Tarigan (2013) menyatakan bahwa medan magnet ELF termasuk dalam spektrum gelombang elektromagnetik yang berada pada frekuensi kurang dari 300 Hz dan tergolong dalam non ionizing radiation. Radiasi non pengion adalah radiasi elektromagnetik dengan energi yang tidak cukup untuk ionisasi, misal radiasi infra merah atau radiasi gelombang mikro. Pada era zaman modern saat ini medan magnet Extremely Low Frequency (ELF) banyak dimanfaatkan manusia untuk mempermudah pekerjaanya dalam berbagai bidang, salah satunya dalam bidang pertanian. Pertanian itu sendiri merupakan sektor terbesar hampir pada setiap negara berkembanag. Sektor ini dapat menyediakan lapangan kerja, bahan pangan,bahan baku, serta penolong bagi setiap industri pada negara berkembang. Paparan medan magnet lemah berkepanjangan pada tumbuhan dapat menyebabkan
  • 2. perbedaan efek biologis pada tingkat sel, jaringan dan organ yang berkaitan dengan regulasi metabolisme tumbuhan termasuk keseimbangan ion kalsium (Ca2+) intraseluler (Belyavskaya, 2004). Paparan medan magnet akan berdampak pada genetik suatu tanaman. Menurut Yalcin dan Erdem (2012) Struktur sel yang terkena dampak pertama oleh medan elektromagnetik adalah strukur membrane sel, dampaknya berupa perubahan karakteristik semi-permeabilitas membrane untuk berbagai molekul dan ion, perubahan konfigurasi lipid dan protein dari membrane, serta perubahan tingkat interaksi dari molekul yang berinteraksi dengan membrane. Sehingga hasilnya dari perubahan akivitas kanal molekul dan ion aktif yang menyebabkan perbedaan fungsi dari sel, jaringan dan organ bila dibandingkan dengan fungsi normalnya. Hasil penelitian Sudarti et al (2017) menunjukkan bahwa paparan medan magnet Extremely Low Frequency (ELF) 500µT selama 50 menit berpengaruh terhadap pertumbuhan dan berat jamur tiram. Sedangkan pada penelitian yang dilakukan oleh Handoko (2016) menyatakan bahwa paparan medan magnet Extremely Low Frequency (ELF) 300µT selama 60 dan 90 menit berpengaruh positif terhadap tinggi tanaman cabai merah besar (Capsicum annum L.) serta jumlah daun yang dihasilkan tanaman cabai merah besar (Capsicum annum L.). sedangkan penelitian lain, Jedlička et al (2014) menunjukkan paparan medan magnet Extremely Low Frequency (ELF) 20, 40 dan 60 mT selama 20 menit sehari dengan frekuensi 50 Hz pada benih tomat, secara signifikan positif berpengaruh terhadap pengecambahan (germinasi), pertumbuhan tanaman, dan ukuran buah tomat. Selain itu, berdasarkan penelitian Fauziah (2015) menunjukkan bahkan paparan medan elektromagnetik rendah 0,5mT, 1mT, dan 2mT mampu meningkatkan proses perkecambahan pada biji kurma. Selain pada tomat dan kurma, paparan medan magnet 62 µ T pada benih cabai (Capsicum annum. L.) dengan waktu paparan 4, 8, 12, dan 24 jam mampu menstimulasi pertumbuhan tahap pertama benih cabai, secara statistik menunjukkan peningkatan yang signifikan pada pengecambahan (germinasi), awal perkembangan dan pertumbuhan benih dibandingkan dengan kelas kontrol (Nimmi dan Madhu, 2009). Berdasarkan penelitian yang lain, Mardika et al (2017) menyatakan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan tumbuh kembang dan produksijamur kuping antara yang dipapar medan magnet dengan yang tidak dipapar medan magnet pada setiap kelas eksperimen. Medan magnet dapat memaksimalkan pertumbuhan dan produksi jamur kuping apabila berada pada dosis yang tepat, yaitu 600 μT dengan lama paparan sebesar 70 menit. Penggunaan medan magnet dengan dosis yang tepat diharapkan dapat memaksimalkan produktivitas proses pertumbuhan tanaman. Berdasarkan beberapa penelitian yang dilakukan sebelumnya, medan magnet memiliki manfaat antara lain meningkatkan kandungan nutrisi dan meningkatkan kualitas tumbuh tanaman sehingga medan magnet dapat digunakan sebagai suatu alat atau instrument untuk meningkatkan produksi suatu tanaman tanpa perlu melibatkan suatu perlakuan tertentu secara kimia seperti pemupukan dari tanaman yang dapat merusak ekosistemlingkungan. Berdasarkan uraian, rumusan masalah dalam penelitian ini adalah bagaimana pengaruh medan magnet medan magnet Extremely Low Frequency ELF pada tumbuhan terhadap proses pertumbuhan tanaman?. Penelitian ini bertujuan untukmengkaji pengaruh medan magnet medan magnet Extremely Low Frequency ELF dengan instensitas yangberbeda pada tumbuhan terhadap proses pertumbuhan tanaman. METODE PENELITIAN Berdasarkan tujuan penelitian, jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah studi literatur. Penelitian ini dilaksanakan dengan melakukan studi literatur, yaitu mengumpulkan data dan membandingkan dari berbagai literatur yang berhubungan mengenaipengaruh paparan medan magnet Extremely Low Frequency ELF pada proses pertumbuhan tanaman. Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini dilakukan dengan cara mengumpulkan data dari berbagai sumber seperti buku, jurnal nasional dan internasional. Data yang diperoleh adalah intensitas medan magnet Extremely Low Frequency ELF pada setiap tanaman yang dipapar dengan lama paparan yang berbeda. Teknik analisis data dalam penelitian ini dilakukan untuk menjawab analisis dan menjawab rumusan masalah yang sudah ditentukan.Data-data yang diperoleh digunakan untuk mengkaji pengaruh medan magnet medan magnet Extremely Low Frequency ELF pada tumbuhan terhadap proses pertumbuhan tanaman. HASIL DAN PEMBAHASAN Penelitian ini dilakukan untuk mengkaji dampak pengaruh paparan medan magnet Extremely Low Frequncy (ELF) terhadap pertumbuhan tanaman. Berdasarkan teori yang yanag ada medan magnet adalah medan atau ruang yang dapat menimbulkan gaya pada benda-benda magnet atau partikel yang bermuatan. Medan magnet merupakan medan tertutup, artinya garis medan nya selalu merupakan lingkaran tertutup. Medan magnet juga bisa dihasilkan akibat dari adanya pergerakan muatan listrik. Sedangkan Medan Listrik merupakan medan atau ruang yang ditimbulkan oleh suatu muatan listrik. Medan listrik tidak hanya ditimbulkan oleh satu muatan listrik, melainkan dapat pula ditimbulkan oleh lebih dari satu muatan listrik. Suatu benda bermuatan listrik akan menimbulkan medan listrik
  • 3. disekitarnya (Alonso dan Finn, 1992). Muatan listrik dapat menimbukan medan magnet yang disebut medan elekromagnetik. Medan elektromagnetik merupakan gabungan antara medan listrik dan medan magnetik. Medan listrik dihasilkan dari perbedaan pada voltase: semakin tinggi voltase, semakin kuat medan yang dihasilkan. Medan magnetik dihasilkan apabila arus listrik mengalir: semakin besararus,semakin kuat medan magnetik tersebut.Medan listrik bisa terwujud walaupun tidak terdapat arus yang mengalir. Jika terdapat arus yang mengalir, kekuatan medan magnetik akan berbedadengan tenaga yang digunakan tetapikekuatan medan listrik akan konstan (WHO, 2014). Kemampuan medan magnet yang tidak mudah terhalangi banyak dimanfaatkan manusia untuk memudahkan pekerjaannya. Salah satunya dalam bidang pertanian, pemanfaatan medan magnet Extremely Low Frequency (ELF) dalam bidang pertanian yaitu untuk meningkatkan kualitas tanaman. Bahan biologis seperti tumbuhan merupakan konduktor yang lebih baik dibandingkan udara. Hal ini dikarenakan adanya efek polarisasi medan listrik terhadap permukaan terluar dari tubuh, variasi waktu medan listrik menginduksi permukaan badan yang menghasilkan arus didalam tubuh yang besarnya berhubungan dengan kerapatan muatan permukaan. Pada medan listrik sinusoidal nilai arus didalam tubuh naik seiring dengan besarnya frekuensi. Pada berbagai ukuran lebar dari bahan kerapatan arus J sebanding dengan kekuatan E, 𝑱 = 𝜎𝑬. Dengan 𝜎 adalah frekuensi yang bergantung pada konduktivitas elektrik dari medium. Permevitas dari bahan biologis dan udara sama, sehingga medan magnet tidak seperti medan listrik, mampu menembus materi biologis. Variasi waktu medan magnet mempengaruhi medan listrik dan arus pada materi biologis. Kerapatan arus jaringan bagian dalam J sebanding dengan induksi magnetik luar B (Bhernart et al. 2017 :1-8) Tabel 3.1 Hasil Penelitian Jenis Tanaman Intensitas ELF Efek Refrensi Cabai Merah Besar (Capsicum annum L.) 300µT 60 menit Meningkatan Tinggi tanaman serta jumlah daun Handoko et al Jamur tiram 500µT 50 menit Meningkatkan pertumbuhan dan berat Sudarti et al Jamur kuping 600 μT 70 menit Meningkatkatkan daya tumbuh Mardika et al Tomat ranti 100µT dan 300µT 60 menit Meningkatkatkan daya tumbuh Reza Emilia et al Cabai 62 µ T Germinasi Nimmi dan Madhu Tomat 0,2 mT 7 menit Germinasi Winandari Kurma 0,5mT, 1mT, dan 2mT Germinasi Fauziah Bawang merah 0,06mT Germinasi, massa basah dan indeks vigor Hozayn et al Brokoli 3,6mT 5 menit Germinasi Fernando Rico Martinez et al Kanola 1 - 7 mT 60 menit Meningkatkan aktivitas enzim amilase Shabrangi et al Kubis 5 – 10 mT Germinasi dan daya tumbuh Khurram Zias et al Jagung (Zea mays) 10 mT Meningkatkan indeks mitosis Rãcuciu Tomat 20 - 60 mT 20 menit Meningkatkan Laju pertumbuhan, luas daun dan kandungan klorofil Jedlička et al Kentang 0 - 40 mT Germinasi dan daya tumbuh El-Ghizawy et al Lamtoro (L. Leucocephala) 75mT Germinasi dan daya tumbuh M. Ayyoub Tanvir et al Berdasarkan tabel 3.1 beberapa hasil penelitian yaitu hasil penelitian Handoko (2016) menunjukkan paparan medan magnet Extremely Low Frequency (ELF) 300µT selama 60 dan 90 menit berpengaruh positif terhadap tinggi tanaman cabai merah besar (Capsicum annum L.) serta jumlah daun yang dihasilkan tanaman cabai merah besar (Capsicum annum L.). Sedangkan hasil penelitian Sudarti et al (2017) menunjukkan bahwa paparan medan magnet Extremely Low Frequency (ELF) 500µT selama 50 menit berpengaruh terhadap
  • 4. pertumbuhan dan berat jamur tiram. Mardika et al (2017) menyatakan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan tumbuh kembang dan produksijamur kuping antara yang dipapar medan magnet dengan yang tidak dipapar medan magnet pada setiap kelas eksperimen. Medan magnet dapat memaksimalkan pertumbuhan dan produksi jamur kuping apabila berada pada dosis yang tepat, yaitu 600 μT dengan lama paparan sebesar 70 menit. Paparan medan magnet dengan intesitas 300µT selama 60 menit dapat meningkatkan daya tumbuh tomat ranti secara optimum (Reza Emilia, 2015). Paparan medan magnet 62 µT pada benih cabai (Capsicumannum. L.) dengan waktu paparan 4, 8, 12, dan 24 jam mampu menstimulasi pertumbuhan tahap pertama benih cabai, secara statistik menunjukkan peningkatan yang signifikan pada pengecambahan (germinasi), awal perkembangan dan pertumbuhan benih dibandingkan dengan kelas kontrol (Nimmi dan Madhu, 2009). Winandari (2011) dalam penelitiannya memnyatakan bahwa paparan medan magnet 0,2 mT selama 7 menit 48 detik pada tanaman tomat berpengaruh pada laju pertumbuhan tanaman tomat (Lycopersicum esculentum Mill), luas daun dan kandungan klorofil pada daun menjadi lebih baik. Selain itu, berdasarkan penelitian Fauziah (2015) menunjukkan bahkan paparan medan elektromagnetik rendah 0,5mT, 1mT, dan 2mT mampu meningkatkan proses perkecambahan pada biji kurma. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Hozayn et al (2015) menunjukkan bahwa paparan medan magnet dengan intensitas 0,06mT berpengaruh terhadap geminasi, peningkatan massa basah dan indeks vigor bawang merah. Paparan medan magnet dengan intensitas 3,6mT selama 5 menit berpengaruh terhadap geminasi benih brokoli (Fernando et al. 2014). Paparan elektromagnetik juga dapat meningkatkan aktivitas enzim dalam sel, berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Shabrangi et al (2010) paparan medan magnet 1 mT hingga 7 mT dengan selisih 2 mT serta intensitas tertinggi 10 mT dengan durasi 1 hingga 4 jam dengan selisih waktu 1 jam pada biji kanola (Brassica napus L.) dan pada biji jagung (Zea mays) meningkatkan aktivitas enzim yang terdapat pada akar tanaman tersebut yaitu catalase (CAT), Ascorbate Peroxidaes (APX) serta Superoxide dismutase (SOD). Sedangkan Jedlička et al (2014) menyatakan bahwa paparan medan magnet Extremely Low Frequency (ELF) 20, 40 dan 60 mT selama 20 menit sehari dengan frekuensi 50 Hz pada benih tomat, secara signifikan positif berpengaruh terhadap pengecambahan (germinasi), pertumbuhan tanaman, dan ukuran buah tomat. Paparan medan magnet 50 Hz dengan magnet induksi 10 mT meningkatkan indeks mitosis dan indeks penyimpangn kromosom pada sel meristem akar jagung (Zea mays) seiring dengan meningkatnya waktu paparan (Rãcuciu, 2011). Saragih dan Silaban, (2010) menyatakan bahwa medan magnet statik mempengaruhi aktifitas ion-ion dan polarisasi dipo-dipol dalam sel. Medan magnet juga mempercepat proses pembelahan sel. M. Ayyoub et al (2012) menyatakan bahwa paparan medan magnet 50 Hz dengan intensitas medan magnet 75 mT dapat meningkatkan germinasi dan daya tumbuh pada biji Lamtoro (L. Leucacephala). Sedangkan pada pelitian yang lain paparan medan magnet dengan intensitas medan magnet 40mT dapat meningkatkan germinasi dan daya tumbuh pada kentang secara optimum (El-Ghiza wy et al.2016) Paparan medan magnet ELF pada biji tanaman mengakibatkan terjadinya gangguan pada transport energi pada membran yang dapat menyebabkan kerusakan pada membran dan dinding sel. Pada uraian penelitian yang sudah dilakukan menunjukkan bahwa ELF memiliki peran penting pada modulasi aktifitas pada transportasi substansi melintasi membran. ELF juga dapat mempengaruhi fungsi membran tidak hanya pada fluks ion serta ikatan molekul sinyal ekstraseluler (ligan) namun juga dengan merubah distribusi dan pengumpulan protein pada inti membran. Salah satu ion yang berpengaruh ketika dipapar medan magnet adalah ion kalsium (Ca 2+ ), ketika membran sel terpapar medan magnet maka akan terjadi perpindahan energidari medan magnet ke ion yang mengakibatkan peningkatan kecepatan dan aliran ion yang melewati membran sel. Perubahan kecepatan aliran ion kalsium dapat memberikan perubahan dan perbedaan pada organisme berupa resonansi ion kalsium dalam proses pengkodean protein yang terjadi pada Ribose Nucleic Acid (RNA). Peningkatan enzim pada biji tanaman menyebabkan proses metabolisme dalam sel meningkat sehingga nutrisi yang masuk ke dalam sel dapat dicerna dan diserap secara optimum. Ion kalsium (Ca 2+ ) yang masuk ke dalam sel dalam jumlah yang berlebih dan cepat justru akan merusak protein dalam sel dan mengganggu proses metabolisme sel. Rusaknya protein dalam sel mengakibatkan terhambatnya proses metabolisme sehingga menyebabkan ketidakseimbangan dalam sel. Kalsium berlebih yang masuk ke dalam sel dipengaruhi oleh besar intensitas dan lama paparan medan magnet sesuaiperumusan fisika terkait dengan laju energi setiap satuan luas yaitu 𝑆 = 𝑐 𝐵2 𝜇0 , untuk 𝐵 = 𝑑Ф𝑚 𝑑𝑡 . Dari persamaan tersebut dapat diperoleh hubungan bahwa berjalannya fungsi waktu yang digunakan dengan besar fluks magnetik yang menembus suatu luasan. Semakin besar waktu yang digunakan makan semakin besar pula fluks magnetik yang menembus suatu lusana. Semakin rapat fluks magnetik maka semakin besar energi yang didapatkan suatu sampel yang terpapar oleh medan magnet. Hal ini dapat mempengaruhi laju pergerakan ion
  • 5. kalsium ke dalam sel sehingga terjadi peningkatan jumlah ion kalsium yang ada di dalam sel. KESIMPULAN DAN SARAN Pengaruh medan magnet Extremely Low Frequency ELF terhadap proses pertumbuhan tanaman telah banyak diteliti. Medan magnet yang digunakan untuk intensitas paparan bermacam-macam, mulai dari intesnsitas terkecil sampai dengan intensitas yang besar. Sehingga energi yang diberikan pada setiap intensitas juga memiliki dampak yang berbeda. Dampak paparan medan magnet Extremely Low Frequency ELF dapat meningkatkan germinasi pada biji, peningkatan enzim, indeks mitosis, indeks penyimpangan kromosom pada sel meristem, indeks vigor, luas daun dan kandungan klorofil pada daun, serta dapat meningkatkan massa basah dan massa kering tumbuhan tertentu. DAFTAR PUSTAKA Alonso, M., dan E. J. Finn. 1992. Dasar-dasar Fisika Universitas (Jilid 2) Medan dan Gelombang. Terjemahan Lea Prasetyo dan Kusnul Hadi. Jakarta: Erlangga Belyvaskaya, N.A. 2004. Bological Effects Due To Magnetic Field on Plants. Adv Space res, 34 (7): 66-7 Bernhart, J.H., J. Brix, dan E. Vogel. 2017. Esabilished Viological Effects of Extremely Low Frequency (ELF) Fields ,Current Protection Concepts, and Research Needs El-Ghizawi et al. 2016. Effect of Magnetic Field Treatments on Germination of True Potato Seeds, Seedlings Growth and Potato Tubers Characteristics. Middle East Journal of Agriculture Research. Vol 05 No. 01 Hal 74-81 European Health Risk Assesment Network on Electromagnetic Field Exposure (EFHRAN). 2010. Risk Analysis Of Human Exposure To Electromagnetic Fields. European Health Risk Assessment Network on Electromagnetic Fields Exposure Fauziah, Annisa’ul. 2015. Pengaruh Paparan Medan Magnet Terhadap Perkecambahan Biji Kurma Jenis Majol. Malang Fernando R.M et al. 2014. Effects Of Magnetic Field Irradiation On Broccoli Seed With Accelerated Aging. Jurnal Acta Agrophysica. Vol 21 No. 1 Hal. 63-67 Handoko, Sudarti, Rif’ati D.H. 2017. Analisis Paparan Medan Magnet Extremely Low Frequncy ELF pada Biji Cabai Merah Besar Terhadap Pertumbuhan Tanaman Cabai Merah Besar. Jurnal Pembelajaran Fisika, 5(4) : 370-377 Hozayn et al. 2015. Effect of Magnetic Field on Germination, Seedlings Growth and Cytogenetic of Onion. African Journal of Agriculure. Vol 10. Hal 850-859 Jedlička, J., Paulen, O. dan Ailer, Š. 2014. Influence Of Magnetic Field On Germination, Growth And Production Of Tomato. Scientific Journal for Food Industry Potravinarstvo, 8(1): 150-154 Khurram Zias et al. 2015. Magnetic Field Can Improve Germination Potential and Early Seedling Vigor of Cabbage Seeds. Annual Research & Review in Biology. Vol 6 No. 6 Hal 391-340 M. Ayyoub Tanvir et al. 2012. Exploring the Groeth Potential of Albizia Procera and Leucaena Leucocephala as Influenced by Magnetic Fields. Turk Journal Agric. Vol 36 Hal 757-763 Mardhika, Wulansari et al. 2017. Pengaruh Induksi Medan Magnet Extremely Low Frequency ELF Terhadap Pertumbuhan Heat Jamur Kuping. Jurnal Pembelajaran Fisika. Vol 6 No. 2 hal 181- 188 Nimmi, V. dan Madhu, G. 2009. Effect Of Pre- Sowing Treatment With Permanent Magnetic Field On Germination And Growth Of Chilli (Capsicum annum. L.). Internasional Agrophysics, 2009(23): 195-198 Rãcuciu, M., Creangã, D. dan Horga, I. 2006. Plant Growth Under Static Magnetic Field Influence. Rom.Journ.Phys, 53(1-2): 353-359 Reza Emilia et al. 2015. Aplikasi Medan Magnet Extremely Low Frequency (ELF) 100µT dan 300µT Pada Pertumbuhan Tanaman Tomat Ranti. Jurnal Pendidikan Fisika. Vol. 4 No. 2 Hal 164- 170 Reza Emilia et al. 2015. Aplikasi Medan Magnet Extremely Low Frequency (ELF) 100µT dan 300µT Pada Pertumbuhan Tanaman Tomat Ranti. Jurnal Pendidikan Fisika. Vol. 4 No. 2 Hal 164- 170 Saragih, H., J., dan Silaban, O. 2010. Meningkatkan Laju Pertumbuhan Kecambah Kedelai Dengan Berbantuan Medan Magnetik Statik. Prosiding Seminar Nasional Fisika. UAI : Bandung Shabrangi, A., Majd, A., Sheidai, M., Nabyouni, M., dan Dorranian, D. 2010. Extremely Low Frequency Electromagnetic Fields on The Antioxidant Enzymes Activity of C3 and C4 Plants, Progress In Electromagnetics Research Symposium Proceding, Cambridge, USA Sudarti dan Heliatin. 2005. The Effect Of Alteration 11- 10 To The Immune Modulation Response On Bul/C Mice Exposed Extremely Low Frequency Magnetic Field 20 MT. jurnal saintifika,6(1):46- 44. Jember: Universitas jember Sudarti et al. 2017. Analysis of Extremely Low Frequency (ELF) Magnetic Field Effect to Oyster Mushroom Productivity. International Jurnal of Advanced Engineering Research and Science, Vol. 4(10). IJAERS Tarigan, T. R. P. 2013. Studi Tingkat Radiasi Medan Elektromagnetik yang Ditimbulkan oleh Telepon Seluler. Jurnal Teknik Elektro Universitas Tanjungpura. 1(1).
  • 6. Winandari,O.P, 2011. Perkecambahan dan Pertumbuhan Tomat (Lycopersicum esculentum Mill.) di Bawah Pengaruh Lama Pemaparan Medan Magnet yang Berbeda. Skripsi. Bandar Lampung: Universitas Lampung. World Health Organizaion (WHO). 2014. Enviromental Health Criteria Extremely Low Frequency Field. Geneva: WHO Press Yalcin, S. dan Erdem, G. 2012. Biological Effect of Electromagnetic Fields (Review). African Journal of Biotechnology vol. 11(17) :3933-3941 Young, H.G. 2012. College Physics 9 th Edition. San Fransisco: Person Education, Inc.